第二章 匀变速直线运动的研究 单元检测 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 聚焦高中物理“匀变速直线运动的研究”单元，新授课使用，通过科学思维方法辨析、运动图像分析、实验探究及实际情境应用，全面考查物理观念与科学探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7题/35分|科学方法（放大法、极限思维法）、加速度计算、v-t图像应用|结合图甲放大法等情境，考查科学思维中的模型建构与推理| |多选题|3题/15分|刹车问题、运动图像综合、频闪照片分析|以汽车刹车、频闪照片为载体，体现科学论证与质疑创新| |实验题|1题/15分|探究小车速度随时间变化的规律|涵盖仪器使用、数据处理（逐差法），落实科学探究要素| |解答题|3题/35分|自由落体（高空抛物）、竖直上抛（水火箭）、追及问题|结合高空抛物入刑等社会热点，强化物理观念与社会责任|

第二章 匀变速直线运动的研究 单元检测 学校:___________姓名：___________班级：__________ 一、单选题 1．物理学是集科学知识、科学方法和科学思维为一体的学科。下列有关科学思维方法的叙述不正确的有（     ） A．图甲利用“放大法”观察桌面的微小形变 B．图乙利用遮光条的宽度和光电门的挡光时间测出滑块的瞬时速度，体现了“极限思维法” C．图丙将看成、的合力，采用了“理想模型法” D．图丁把匀变速直线运动的图像分成很多小段，每小段近似看作匀速直线运动，把各小段的位移相加代表物体在内总位移，采用了“微元法” 2．一辆汽车在4s内做匀加速直线运动，初速为2m/s，末速为10m/s，在这段时间内（　　） A．汽车的加速度为8m/s2 B．汽车的加速度为2m/s2 C．汽车的平均速度为3m/s D．汽车的平均速度为10m/s 3．以下运动图像中表示物体可能在做加速度增大的减速直线运动的是（　　） A． B． C． D． 4．某物体沿一直线运动，其运动过程中的关系图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．该物体运动过程中加速度越来越大 B．的运动过程中，该物体运动了 C．该物体做匀加速直线运动，加速度为3m/s2 D．物体经过时的速度为5m/s 5．如图所示，物理研究小组正在测量桥面某处到水面的高度。一同学将两个相同的铁球1、2用长L＝3.8m的细线连接。用手抓住球2使其与桥面等高，让球1悬挂在正下方，然后由静止释放，桥面处的接收器测得两球落到水面的时间差Δt＝0.2s，g＝10m/s2，不计空气阻力，则桥面该处到水面的高度为（　　） A．22m B．20m C．18m D．16m 6．如图所示，高铁进站过程可看成是加速度大小为0.8m/s2的匀减速直线运动。已知最初1秒内的位移与最后1秒内的位移之差为3.2m，则高铁进站过程的减速时间为（　　） A．5s B．6s C．4s D．3s 7．甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示。已知两车在t=3 s时并排行驶，则（     ） A．在t=1 s时，甲车在乙车后 B．在t=0时，甲车在乙车前12.5 m C．两车另一次并排行驶的时刻是t=2 s D．甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m 二、多选题 8．一辆小汽车在平直公路上匀速运动，由于突遇情况而采取紧急刹车做匀减速直线运动。已知刹车过程的前时间和最后时间的位移之比为，开始刹车后第内运动的位移为，下列判断正确的是（　　） A．刹车的加速度大小为 B．刹车的加速度大小为 C．汽车的初速度大小为 D．汽车的初速度大小为 9．甲乙两车从同一地点同时向同一方向，由静止开始运动，图1为甲的位移时间（）图像，其图像为抛物线；图2为乙的速度时间（）图像，以下说法正确的是（　　） A．2 s时，甲乙距离正在增大 B．8 s时甲乙距离最近 C．出发后甲乙会相遇两次 D．甲乙会共速一次 10．如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5所示小球运动过程中每次曝光的位置。相邻两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d，根据图中的信息，下列判断正确的是（　　） A．能判定位置“1”是小球释放的初始位置 B．能求出小球下落的加速度为 C．能求出小球在位置“3”的速度为 D．小球下落过程中一定不受阻力 三、实验题 11．某班同学利用如图甲所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”，电火花计时器使用的是频率为50Hz的交流电源。 (1)电火花计时器的工作电压为______（选填“8V”或“220V”）。安装纸带时，需要将纸带置于______（选填“复写纸”或“墨粉纸盘”）的______（选填“上方”或“下方”）。 (2)下列说法中正确的是______。 A．实验时，先释放纸带，再接通电源 B．实验时，先接通电源，待打点稳定后，再释放纸带 C．实验时，先接通电源或先释放纸带都可以 D．纸带上打点越密集说明纸带运动速度越大 (3)第1个实验小组所得纸带上打出的部分计数点如图乙所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。，，，，，。则小车的加速度___（要求充分利用测量的数据），打点计时器在打B点时小车的速度____（结果均保留两位有效数字）。 (4)第2个实验小组计算出所得纸带上各计数点对应的速度后，在坐标系中描出的点如图丙所示，请根据这些点在图丙中作出图像____，并根据图像计算出小车运动的加速度____（结果保留三位有效数字）。 四、解答题 12．高空抛物会造成严重的安全事故，刑法修正案新设“高空抛物罪”，“高空抛物”已经入刑。假设将一枚m=60g的鸡蛋从某楼层窗口由静止释放，落地速度为30m/s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，求： (1)鸡蛋下落时距地的总高度H； (2)鸡蛋下落到地面的时间t； (3)鸡蛋下落过程中在最后1s内的位移大小h。 13．某课外活动小组自制了一枚水火箭，将其视为质点，从水平地面由静止竖直向上发射．发射阶段，水火箭可视为以加速度a=10m/s2匀加速直线运动，经过t=2s后，火箭体内的水耗尽．运动全程忽略空气作用力，重力加速度g=10m/s2，求： (1)火箭体内的水耗尽时，水火箭的速度大小； (2)水火箭能达到的最大高度。 14．在一平直公路上，一辆轿车A以vA=12m/s的速度匀速运动，后面有一辆出租车B以vB=20m/s的速度同向行驶。t=0时，轿车A和出租车B同时开始刹车，A车的加速度大小aA=0.5m/s2，B车的加速度大小aB=1.3m/s2，t=t0时两车恰好不相撞。刹车过程可视为匀减速直线运动，求： (1)t0时小轿车A的速度大小v； (2)两车刚开始减速时的间距L。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．C 【详解】A．图甲中，桌面发生的微小形变无法直接观察，通过光的反射将形变效果放大，便于观察，使用的是放大法，故A正确； B．利用遮光条宽度和挡光时间计算出平均速度，近似作为滑块经过光电门的瞬时速度，其思想是当时，平均速度趋近于瞬时速度，体现了极限思维法，故B正确； C．将一个力等效为两个力的合力，用一个力的作用效果替代两个分力的共同作用效果，采用的是等效替代法，不是理想模型法，故C错误； D．把匀变速直线运动的图像分割为多个微元，每个微元近似为匀速直线运动，再将所有微元位移相加得到总位移，采用的是微元法，故D正确。 题目要求选择不正确的，故选C 。 2．B 【详解】AB．根据速度时间关系可得，故A错误，B正确； CD．汽车的平均速度为，故CD错误。 故选B。 3．D 【详解】A．x-t图像的斜率表示速度，图像斜率增大说明速度增大，但x-t图像无法直接反映加速度的变化，因此不能确定加速度是否增大，故A错误； B．v-t图像的斜率表示加速度，图像斜率增大说明加速度增大，同时速度也在增大，所以物体做加速度增大的加速直线运动，故B错误； C．由图可知加速度随时间逐渐减小，故C错误； D．根据可得 由此可知，图像斜率绝对值增大且为负，说明加速度为负且增大，物体做减速运动，故D正确。 故选D。 4．B 【详解】根据匀变速直线运动的速度位移公式，可得 图像的斜率等于，本题中图像为直线，斜率恒定，说明加速度恒定，物体做匀加速直线运动。 由图可得时，，得初速度 图像斜率，解得加速度 A．加速度恒定，不是越来越大，故A错误； B．过程中，匀变速直线运动平均速度 根据平均速度定义式 解得，故B正确。 C．加速度大小为，不是，故C错误； D．时，代入公式得 可得，故D错误； 故选 B。 5．B 【详解】设桥面到水面的高度为h，根据自由落体运动位移公式，对铁球2有 对铁球1有 又t2－t1＝Δt 解得h＝20m 故选B。 6．A 【详解】设高铁进站过程的减速时间为t，利用逆向思维可得， 解得 故选A。 7．D 【详解】AC．两车在时并排行驶，其v-t图像与坐标轴所围面积表示位移大小 由图可知在时间内，两车位移大小相同，所以在时，两车也是并排行驶，故AC错误； B．在时，两车并排行驶。由图可知在时间内，乙车位移比甲车多 说明时，甲车在乙车前，故B错误； D．两次并排的时刻为和 甲车时速度，时速度 位移 即两次并排位置间距为，故D正确。 故选D。 8．BD 【详解】最后3s的位移，对应逆向初速为0的匀加速前3s的位移 设刹车总时间为，因刹车末速度为0，故初速度 前3s的位移： 已知 代入得 刹车后第1s位移为，代入匀变速位移公式 又 代入得加速度大小 ，初速度 故选BD 。 9．AD 【详解】甲的图像为抛物线，说明甲做初速度为0的匀加速直线运动，满足 代入 得，甲的瞬时速度 由乙的图像可知，乙在做匀加速直线运动，加速度， 后做匀速直线运动， A．时，，乙始终在甲前方，乙速度更大，因此两者距离正在增大，A正确； B． 时，，甲乙间距离一直增大；时，，距离达到最大值，不是最近，B 错误； C．若相遇一定在8s之后，令，此时乙做匀速运动 甲的位移 乙的位移 联立仅得到一个有效解，因此只相遇一次，C 错误； D．令，时，仅满足，因此出发后甲乙共速一次，D正确。 故选AD 。 10．BC 【详解】A．初速度为0的匀加速直线运动，相邻相等时间的位移之比为1∶3∶5∶…∶（2n－1），由图可知，该比例关系不成立，则位置“1”不是小球释放的初始位置，故A错误； B．根据匀变速直线运动的位移差公式有3d－2d＝aT2 得小球下落的加速度为，故B正确； C．小球在位置“3”的速度等于从位置“2”到位置“4”的平均速度，为，故C正确； D．分析可知，小球下落过程中不受阻力或受到恒定阻力，故D错误。 故选BC。 11．(1) 220V 墨粉纸盘 下方 (2)B (3) 0.80 0.40 (4) 1.52/1.50/1.51/1.53/1.54 【详解】（1）[1]电火花计时器的工作电压为220V交流电源 [2][3]安装纸带时，需将纸带置于墨粉纸盘的下方，保证打点时墨粉能印在纸带上。 （2）ABC．先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，这样能充分利用纸带前端，提高实验准确性，故AC错误，B正确； D．纸带上打点越密集，说明相同时间内纸带的位移越小，运动速度越小，故D错误。 故选B。 （3）交流电频率50Hz，打点周期为0.02s，相邻计数点间有4个点未画出，故相邻计数点时间间隔 [1]利用逐差法计算加速度 [2]B点的速度等于AC段的平均速度 （4）[1]将描出的点用一条直线拟合，让大部分点落在直线上，剩余点均匀分布在直线两侧； [2]图像的斜率等于加速度，计算得加速度约为 【点睛】 12．(1)45m (2)3s (3)25m 【详解】（1）根据速度位移关系可得 代入数据解得 （2）根据速度时间关系可得 解得 （3）前2s内的位移为 所以最后1s内的位移大小为 13．(1)20m/s (2)40m 【详解】（1）根据匀变速运动公式，火箭体内水耗尽时v1=at 解得v1=20m/s （2）火箭匀加速过程上升的高度为 火箭体内水耗尽时，h1=20m 耗尽火箭体内的水之后火箭向上做竖直上抛，由    上升的高度 上升的最大高度为H=h1+h2=40m 14．(1)v=7m/s (2)L=40m 【详解】（1）经过t0时，两车恰好不相撞说明速度正好相等，设两车同速时速度为v 根据速度时间关系， 解得，v=7m/s （2）设A、B两车的位移分别为xA、xB 根据位移时间关系， 两车恰好不相撞xA+L=xB 解得L=40m 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $